碱金属的氧化物和氢化物

1、碱金属的氧化物和氢化物 还有过氧化物，超氧化物和臭氧化物。1碱金属的氧化物2222Li O Na O K O Rb O Cs 2222白色 白色 淡黄色 亮黄色 橙红色氧化铯和水反响格外剧烈。300400时反响，可制得淡黄色的过氧化钠粉末。2O224Na+2O =2Na2O22过氧化钠可和水或稀酸反响，生成过氧化氢，继而分解放出氧气。过氧化钠可做漂白剂。它和二氧化碳反响，也可放出氧气，因而既是二氧化碳的吸取剂又是氧气的发生剂。222232Na O +2CO =2Na CO 22223用作防毒面具和潜艇中紧急时供氧。也用于纺织造纸工业的漂白剂。过氧化钠还可以氧化某些矿物，使它转化成可溶性盐类，如

2、在熔融条件学中常作为分解矿石的熔剂。另外在酸性高锰酸钾溶液作用下，过氧化钠又表现出复原性。5Na2O2+2KMnO4+8H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+8H2O+5O2氧气中燃烧，可得超氧化物：KO2、RbO2、CsO2。它们分别为橙黄色、深棕色、碳反响放出氧气。2KO2+2H2O=2KOH+H2O2+O24KO2+2CO2=2K2CO3+3O2钠与氢气共热可生成氢化钠，是白色晶体。 K2 个电子的稳定构造。在氢化钠中，氢以负一价的阴离子形式存在，因此氢化钠是离子型的氢化物。氢化钠有强复原性，遇水马上发生反响放出氢气。NaH+H2O=NaOH+H2所以它是一种氢气发生剂。

3、在无水条件下，氢化钠与四氯化钛共热。可以制得金属钛。化学元素的根本性质氢氢是元素周期表中的第一号元素，元素名来源于希腊文，原意是“水素”。氢是由英国化学家卡文迪许在 17661787 年法国化学家拉瓦锡证明氢是一种单质并命名。氢在地壳中的丰度很高，按原子组成占 15.4%，但重量仅占1%。在宇宙中，氢是最丰富的元素。在地球上氢主要以化和态存在于水和有机物中。有三种同位素：氕、氘、氚。 氢在通常条件下为无色、无味的气-259.14C，沸点-252.8C，临界温度 33.19K临界压力12.980.0899克/21.4厘米30C，稍溶于有机溶剂。 在常温下，氢比较不活泼，但可用适宜的催化剂使之活化

4、。在高温下，氢是高度活泼的。除稀有气体元素外，几乎全部的元素都能与氢生成化合物。非金属元素如氢化锂、氢化钙等。氢是重要的工业原料，又是将来的能源。锂“石头”。1817 年由瑞典科学家阿弗韦聪在分析透锂长石矿时觉察。自然界中主要的锂矿物为锂辉石、锂云母、透锂长石和磷铝石等。在人和动物机体、土壤和矿泉水、可可粉、烟叶、海藻中都能找到锂。自然锂有两种同位素：锂6 7。 金属锂为一种银白色的180.54C1342C0.534 克/30.6。金属锂可溶于液氨。 锂与其它碱金属不同，在室温下与水反响比较慢，但能与氮气反响生成黑色机溶剂。锂的挥发性盐的火焰呈深红色，可用此来鉴定锂。锂很简洁与氧、氮、硫等化合

5、，在冶金工业中可用做脱氧剂。锂也可以做铅基合金和铍、镁、铝等轻质合金的成分。锂在原子能工业中有重要用途。钠1122.989768，是最常见的碱金属元素。元素名来源拉丁文，原意是“自然碱”。1807 年英国化学家戴维首先用电解熔融的氢氧化钠的方法制得钠，并命2.83%，居第六位，主要以钠盐的形式存在。 钠是有银白色光泽的软金属，用小刀就能很简洁的切割。熔点97.81C，沸点 882.9C，密度 0.97 克/厘3。通常保存在煤油中。 钠是一种活泼的金属。钠与水会产生剧烈的反响，生成氢氧化钠和氢；钠还能与钾、锡、锑等金属生成和金；金属钠与汞反响生成汞齐，这种合金地检测钠的存在。以往金属钠主要用于制

6、造车用汽油的抗暴剂，但由于会污染环境，已经日趋削减。金属钠还用来制取钛，及生产氢氧化钠、氨基钠、氰化钠等。熔融的金属钠在增值反响堆中可做热交换剂。钾19，原子量39.0983“碱”。1807 年由英国2.59%，居第七位。重要的价矿物有钾石盐、钾硝石等；海水中含有氯化钾，其含量为1/403940 4163.25C，760C0.86 可/3。 钾比钠活泼，金属钾与水或冰的反响，即使温度低到-100C，也格外猛烈；与酸的水溶液反响更为猛烈。金属钾在空气中燃烧，易生成橘400C 反响能生成一种爆炸性的羰基化合物。含钾的化合物能使火焰呈现紫色。钾盐是重要的肥料，是植物生长的三大养分元素之一。铷原子序数

7、 37，原子量85.4678，稀有碱金属元素。元素名来源于铷光谱上的两条明显的红线，拉丁文原意为“深红色”。1861 年，德国化学家本生和基尔霍夫在争辩锂云母样品的光谱时觉察铷。铷是一种分散性元素，难以独立形成矿物，常与钾共生，主要矿物有锂云母和光卤石。如有两种自然同位素：铷85 8787 有放射性。 铷是低熔点活泼轻金属，熔点38.89C686C1.532 克/3。 铷的化学性质与钾相像，但比钾活泼；挥发性铷盐的火焰成紫红色，可用来定性检验铷；金属铷可用钙、镁等复原氯化铷来制备。金属铷在光的作用下易放出电子，可制光电管。铯55，原子量132.90543“天蓝”。1860 年德国化学家本生和基

8、尔霍夫在争辩矿泉水残渣的光谱时觉察铯 的化学性质活泼，铯与水和-116C 的冰反响都很猛烈；碘化铯与三碘化铋反响能生成难离子火箭、磁流体发电机和热电换能器等方面也有的应用。钫原子序数 87法国的名字。1939年法国的佩雷在争辩铀矿中锕227的衰变产物时觉察钫201230 223、224 是自然放射性同位素，其余都是通过人工核反响合成的。27C677C2.48 克/3。钫的化学性质活泼，全部的钫盐都是水溶性的。铍 兰对绿柱石和祖母绿进展化学分析时觉察。1828 年德国化学家维勒和法国化学家比西0.001%，主要矿物有绿柱石、硅铍石和金绿宝石。自然铍有三种同位素：铍7、铍 8、101283C297

9、0C1.85 克/3，铍离子半0.31 埃，比其他金属小得多。 很稳定。铍即能和稀酸反响，也能溶于强碱，表现出两性。铍的氧化物、卤化物都具有 共价化合物。金属铍主要用作核反响堆的中子减速剂。铍铜合金被用于制造不发生火花的工具， 已成为引人注目的飞机和构造材料。铍化合物对人体有毒性，是严峻的工业公害之一。镁1224.305，为碱土金属中最轻的构造金属。1808 年英国化学家戴维通过电解氧华镁和氧化汞的混合物，制得镁汞齐，蒸出其中的汞后，析出金属镁。1828 年法国科学家比西用金属钾复原熔融的无水氯化镁得到纯镁。镁在地壳中的含量约2.5%8 个最丰富的元素。镁的矿物主要有菱镁矿、橄榄石等。海水中也

10、含有大量的镁。镁也存在于人体和植物中，它是叶绿素的主要组分。648.8C1107C1.74 克/3。镁具有优良的切削加工性能。 金属镁能与大多数非金属和酸反响；在高压下能与氢直接合成氢化配位化合物的明显倾向。钛、锆、铍、铀和铪的生产中。钙原子序数 20，原子量40.078，是碱土金属中最活泼的元素。元素名来源于拉丁文，情愿为“石灰”。1808 年英国化学家戴维在电解石灰和氧化汞的混合物时得到钙汞齐， 然后蒸掉汞制得纯的金属钙。钙在地壳中的含量为3.64%，排第5 位。钙以化合物的形 式广泛存在于自然界中，钙的主要矿物有石灰石、方解石、大理石等。839C1484C1.54 克/3。 钙的氧化态为

11、+2，它能同空气中的氧和氮缓慢作用生成一层氧化物和氮化物保护膜；钙与冷水作用缓慢， 在热水中发生猛烈反响放出氢；钙可与卤族元素直接反响，在加热下与硫、碳反响；钙与浓氨水形成六氨合钙，这是一种有金属光泽的高导电性固体。且参与陈代谢。锶1790 年克劳福德在苏格兰斯特朗申得铅矿中第一次识别了自然界存在的碳酸锶；1792 年霍普证明并分别了钡、锶、钙的化合物；1808 命名。锶在地壳中的含量为0.02%，主要矿石为天青石和菱锶矿，锶也在动、植物中 与钙共存。锶有四个自然同位素。769C1384C2.6 克/3。 锶能与水直接反响，与酸猛烈反响；锶与卤素、氧和硫都能快速反响；锶在空气中会很快生成保护性

12、氧化膜；锶在空气中加热会燃烧；在肯定条件下可与氮、碳、氢直接化合；由于锶很活泼，应保存在煤油中。90 可治疗骨癌。钡原意是“重的”。1774 年瑞典化学家舍勒在软锰矿中觉察钡，1808 年英国化学家戴维通过电离分解出金属钡。钡在地壳中的含量为0.05%，主要矿物有重晶石和毒重石。 钡是银白色金属，熔点725C，沸点1140C，密度3.51 克/3。 钡能与卤素和氧直接反响；钡粉在潮湿空气中能自燃，所以一般保存在煤油中；钡与水猛烈反响，生成氢氧化钡和氢；加热下能与氢、硫、氮、碳作用；除难溶的硫酸钡外，全部钡的化合物都有毒。合金的成分；硫酸钡用于医疗诊断。镭原子序数 88，原子量2260254，是

13、一种自然放射性元素，元素名来源于拉丁文，原意是“射线”1898 年居里夫妇从沥青铀矿矿渣中觉察了镭，1902 90 毫克氯化镭，初步测定了镭的原子量。镭在自然界分布很广，但含量极微，地壳中的含量为十亿1800 206230 223、224、226、228 226 半衰期最长，自然丰度最大，是镭的最重要的同位素。镭是银白色有光泽的金属，熔点700C1140C5 克/3，体心立方晶格。镭的化学性质活泼，与钡相像。金属镭暴露在空气中能快速反响，生成氧化物镭是现代核工业兴起前最重要的放射性物质,广泛应用于医疗、工业和科研领域； 把镭盐和硫化锌荧光粉混匀,可制成永久性发光粉。到1975 年为止，全世界共

14、生产了约4 85%用于医疗，10%用来制造发光粉。镭是剧毒物质。钪2144.95591，为稀土元素之一。1817 年门捷列夫依据他的元素周期律，预言“类硼”的存在和性质；1879 年瑞典的尼尔森从硅铍钇矿和黑稀金矿中分 “类硼”。钪在地壳中的含量约为 0.0005%，主要矿物为钪钇石，钪也存在于核裂变产物中，自然45。钪为银白色金属，质较软；熔点1541C2831C 2.989 克/3。晶体构造有六方密积存(1335C 以下)和体心立方。 钪在空气中比较稳定；氧化钪为白色粉末，易溶于酸中生成相应的盐；钪的离子半径较小，形成配位化合物的力量较强；钪能，这共性质被用于钪的比色分析和光谱分析。陶瓷中

15、掺入氧化钪，可防止晶形转变时发生龟裂。钇3988.90585，为稀土元素之一。元素名来源于钇的觉察地瑞典1794 年芬兰化学家加多林从硅铍钇矿中觉察钇的氧化物。钇是第一个被觉察的、含量最丰富的稀土元素，在地壳中的含量约0.0028%，主要存在于89。钇为灰黑色金属，有延展性，熔点1522C3338C4.4689 克/3。 合剂能生成稳定的螯合物。含钕的钇铝石榴石是优良的激光材料；钇铁石榴石和钇铝石榴石是型磁性材料； 钇耐高温存耐腐蚀，可作核燃料的包壳材料。镧“隐蔽”。1839 年瑞典化学家莫桑德尔从粗硝酸铈中觉察镧，并确认是一种元素。镧在地壳中的含量为0.00183%，是稀土元素中含量最丰富的

16、一个。镧有两种自然同位素：镧139 和放射性138。镧为可锻压、可延展的银白色金属，质软可用刀切开；熔点921C，沸点 3457C，6.174 克/3。镧化学性质活泼，在枯燥空气中快速变暗，在冷水中缓慢腐蚀，热水中加快；镧可直接与碳、氮、硼、硒、硅、磷、硫、卤素等反响；镧的化合物呈反 功率电子放射阴极。铈 0.0046%，是稀土元素中丰度最高的。铈的自然稳定同位素有4 136、138、140、142。铈为铁灰色金属，有延展性，熔点799C，沸点3426C，密度6.657 克/3。铈灯罩。镨59，原子量140.90765“绿色”。1841 年瑞典化学家莫桑德尔从铈土中得到镨、钕的混合物；1885

17、 年奥地利的韦耳斯拔从中分别出绿色的镨盐和玫瑰色的钕盐，确定它们是两种元素。镨在地壳中的含量约0.000553%，常于其它稀土元素共生于很多矿物中。自然稳定同位素只有镨141。镨为淡黄色金属，质地较软，有延展性；熔点931C3512C，密度6.773 克/厘米 3作催化剂。钕60144.24，元素名来源于希腊文，原意是“孪生”。1841 年瑞典化学家莫桑德尔从铈土中得到镨、钕的混合物；1885 年奥地利的韦耳斯拔从中分别出绿色的镨盐和玫瑰色的钕盐，并确定它们是两种元素。钕在地壳中的含量为 144、145、146、148、150142 含量最高。1024C7.004 克/3。钕是最活泼的稀土金属

18、之一，在空气中能快速变暗，生成氧化物；在冷水中缓慢反响，在热水中反响快速。掺钕的钇铝石榴石和钕玻璃可代替红宝石做激光材料，钕和镨玻璃可做护目镜。钷61，是人工放射性元素，元素名来源于希腊文，原意是“火”。1945 年马林斯基和格伦丁宁从铀的裂变产物中首先分别得到钷的两个同位素钷147 139，尽管此前人们从光谱线条的观看中觉察了这种元素钷。 硝酸盐是可溶性盐，草酸盐、氟化物难溶。钷147 可制作防护的发光粉和用于航标灯；也可用于作核电池的燃料。钐62150.36，元素名来源于觉察它的矿石名。1879 年法国化学家布瓦博得朗从萨马尔斯克矿石中分别出氧化钐，并用光谱鉴定为一种元素；1901 年0.

19、000647%，主要存在于稀土矿物中。钐为银白色金属，熔点1077C，沸点1791C，密度7.52 克/3，是稀土元素中 有很高的热中子俘获截面，可作核反响把握棒和中子吸取材料；钐钴合金具有高剩磁、高矫顽力和最大磁能积等性能，广泛用于行波管、高频管和各种微波设备等方面。铕63，原子量151.965“欧洲”。1896 年由法国化学家德马尔盖觉察。铕在地壳中的含量为0.000106%，是最稀有的稀土元素，主要存在于独居石和氟碳铈矿中，自然界有两种铕的同位素：铕151 153。822C1597C5.2434 克/3；铈稀土元素中密度最小、最软和最易挥发的元素。铕为稀土元素中最活泼的金属：室温下，铕在

20、空、磷、氢、氮等反响。铕广泛用于制造反响堆把握材料和中子防护材料。钆64157.25，元素名来源于争辩镧系元素有卓越奉献的芬兰科学家加多林。1880 年瑞士的马里尼亚克分别出钆，1886 年法国化学家布瓦博德朗制出纯洁的钆，并命名。钆在地壳中的含量为0.000636%，主要存在于独居石和氟碳铈矿中。钆为银白色金属，有延展性，熔点1313C3266C7.9004 克/3。 溶于酸形成相应的盐。钆有最高的热中子俘获面，可用作反响堆把握材料和防护材料； 用钆盐经磁化制冷可获得接近确定零度的超低温。铽 家莫桑德尔从钇土中觉察铽的氧化物，1877 年正式命名。铽在地壳中的含量为十万分之九，存在于多种稀土

21、矿物中，自然稳定同位素只有铽159。铽为银灰色金属，有延展性，质较软，可用刀切开；熔点1360C，沸点 3123C，8.2294 克/3；铽在室温下有很强的顺磁性。铽在空气中不易氧化，在高温时简洁氧化；可与硫酸、硝酸、卤素反响。铽的氧化物广泛用于制备发光材料。镝66162.50，元素名来源于希腊文，原意是“难以取得”。1886 年法国化学家布瓦博特朗觉察镝，1906 年法国的于尔班制出比较纯的镝。镝在地壳中的0.00045%，与其它稀土元素存在与多中矿物中，有七种自然同位素。镝为银白色金属，质软可用刀切开；熔点1412C2562C8.55 克/厘米 3；在接近确定零度是有超导性。镝在空气中相当

22、稳定，高温下易被空气和水氧化， 合物在炼油工业中可作催化剂。钬 0.000115%165。钬为银白色金属，质较软，有延展性；熔点1474C2695C，密度8.7947 克/3得化合物可做型铁磁材料的添加剂；碘化钬用于制造金属卤素灯钬灯。铒68167.26，元素名来源于钇土的觉察地。1843 年瑞典科学家莫桑德尔用分级沉淀法从钇土中觉察铒的氧化物，1860 年正式命名。铒在地壳中的含量为 0.000247%，存在于很多稀土矿中。有六种自然同位素：铒162、164、166、167、168、170。1529C2863C9.006 克/3；铒在低温下剂。铥69168.934211879 年瑞典科学 1

23、69。铥为银白色金属，有延展性，质较软可用刀切开；熔点1545C，沸点 1947C，密度 9.3208。铥在空气中比较稳定；氧化铥为淡绿色晶体。铥的用途不多，主要是做金属卤素灯的添加剂。镱70,173.04,1878 年马里尼亚克从铒土中分别出镱的氧化物，1907 年于尔班和韦耳斯指出马里尼亚克分别出的是氧化镥和氧化镱的混合物。镱在地壳中的含量为0.000266%，主要存在于磷钇矿和黑稀金矿中，有7 种自然同位素。镱为银白色金属，有延展性，质较软；熔点8195C，沸点1194C，密度6.972 克/厘米 3170可用于医疗诊断。镥71174.9671907 年奥地利化学家韦耳斯和法国化学家于尔

24、班分别从镱土中觉察镥。镥在地壳的含量为十万分之7.5，主要存在于磷镱矿和黑稀金矿中，有两种自然同位素：镥175176。1663C，沸点 3395C，密度 9.8404。镥在空气中比较稳定；氧化镥为无色晶体，溶于酸生成相应的无色盐。镥主要用于争辩工作，其它用途很少。锕89227.0278，是自然放射性元素，元素名来源于希腊文，原意是“射线”1899 209232 的全部锕同位素,227、228 是自然放射性同位素，其余都是通过人工核反响合成的。锕为银白色金属，能在暗处发光；熔点1050320010.07 克/厘米 3，；锕有较强的碱性。锕主要用做航天器中的热源。钍原子序数 90，原子量232.0

25、381，自然放射性元素，以北欧神话中战神的名字命名。1828 年瑞典化学家贝采利乌斯觉察钍。钍在地壳中的含量为百万分之1.5，自然界含土 212236 232 是自然放射性同 位素。钍为银白色金属，质较软，熔点1750C4790C11.72 克/3。钍 化学性质活泼，除惰性气体外，钍能与全部非金属元素作用，生成二元化合物；室温下与空气和水的反响缓慢，加热后反响快速。钍及其化合物在核能、航天航空、冶金、化工、石油、电子工业等众多部门都有重要应用。钍是高毒性元素。镤91231.035881913 年美国化学家法扬斯觉察234，1917 231，215238 21 个同位素。镤为灰色金属，属四方晶个

26、；熔点低于1600C15.37 克/3。镤在空气233 231 是极毒的放射性核素。铀原子序数 92，原子量238.0289，是最重要的核燃料，元素名源于纪念1781 年觉察的天王星。1789 年德国化学家克拉普罗特从沥青铀矿中觉察铀的氧化物。1841 年法国34，比汞、银、金的含量都高。现已觉察质量数在226242 16 个铀238、235、234 是自然放射性同位素。1132C3818C19.05 克/3；铀在接近确定零度时有超导性，有延展性。铀的化学性质活泼，易与绝大多数非金属反响，能与多种金属形成合金。铀最初只用做玻璃着色或陶瓷釉料，1938 年觉察铀核裂变后，开头成为主要的核原料。镎

27、93237.0482，是人工放射性元素，元素名源于海王星。1940 年美国核物理学家麦克米伦和艾贝尔森利用中子轰击薄铀片争辩裂变物的射程时239。在铀矿中只觉察过痕量的镎239、237，其它都是通过人工核反响合成的。镎为银白色金属,637C3902C19.42克/厘米 3。金属镎化学性质比较活泼，能与氧、氢、卤素直接反响；能溶于酸。镎主要238。钚原子序数 94，是人工放射性元素，元素名仿照铀、镎以冥王星命名。钚是继镎后其次个觉察的超铀元素，1940 年末，美国科学家西博格、麦克米伦等在美国用60 英寸16 兆电子伏特氘核轰击铀时觉察钚238，次年又觉察了最重要的同239。640C3234C6

28、 种同素异形体239 是易裂变核素，是重要的核燃料；钚238 可用于制作同位素电池，广泛应用于宇宙飞船、人造卫星、极地气象站等的能源。钚属于极毒元素。镅95，是人工放射性元素，元素名源于觉察地美洲的名字。1944 年美国科学家西博格、吉奥索等在经过中子长期辐照的钚中首次觉察镅24113 种镅的同位素都是通过人工核反响得到的，其中半衰期最长的是镅243。1176C2607C13.66 克/3。镅易溶于稀的无机酸，在强酸溶液中易发生歧化。镅同位素中用途最大的是镅241，主要用于制造中子源，还用于密度测定仪、探伤照相和做荧光分析仪的激发源；其次是镅243， 用于在高通量反响堆中生产超钚元素。锔96，因纪念有名科学家居里夫妇而得名。1944 年美国科学家西博格、詹姆斯等用32兆电子伏特的粒子轰击钚239时觉察锔2495 号元素镅。1340C，锔有两种同素异形体，其